医疗垃圾处理工程环保措施可行性论证

医疗垃圾处理工程环保措施可行性论证1.1焚烧炉废气防治措施可行性论证1.1.1废气防治措施根据工程分析污染源分析章节，本项目医废焚烧烟气中主要污染物为酸性组份（SO2、NO2、HCl、HF等）、重金属和二噁英。本项目使用了目前比较成熟的烟气净化工艺：“余热回收+急冷中和吸附塔+活性炭吸附+布袋除尘器+碱液洗涤脱酸的工艺”。烟气净化处理系统完成燃烧烟气的冷却、脱酸和除尘，控制二噁英的产生，并处置了重金属等有害物质。冷却系统主要有主要由急冷塔、中和吸附塔，汽水分离烟气再热系统，烟道脱酸、活性炭吸附系统、布袋除尘、引风机等部分组成。二燃室的烟气进入余热炉内一次冷却，进入急冷塔，用雾化水雾化急冷，确保在500℃～200℃的温度区间1秒内急冷，可有效防止二噁英的再生成。在烟道后段喷入活性炭粉，均匀的与烟气混合，以吸收二噁英及重金属等大分子物质，最终烟气送入布袋除尘器除尘。再经碱液中和，使烟气经过初步脱酸，去除大部分酸性物质。经两次冷却后的含水低温烟气，进入汽水分离装置脱除烟气中的大部分水分。再经烟气再热装置使得后续设备不结露。再热后的烟气进入管道，消石灰通过消石灰喷入装置喷入管道内与烟气进行化学反应，进一步脱酸。处理达标后的烟气经引风机、排气筒排入大气环境。（1）烟气净化工艺需要满足以下要求：①反应器的高度能满足必要的反应时间；②其反应器出口的烟气温度保证在后续管路和设备中的烟气不结露；③雾化器的雾化细度保证反应器内中和剂的含水量完全蒸发。④碱溶液作为吸收液，吸收液循环使用，待吸收液接近中性后排出，然后补充配制的新碱液。（2）二噁英类、重金属和氮氧化物的去除措施①医疗废物完全焚烧，并严格控制燃烧室烟气的温度、停留时间与湍流工况；②废物燃烧产生的高温烟气采取快速冷却系统，控制烟气在急冷区间的停留时间小于1秒，快速冷却可与喷雾干燥半干法脱酸或湿法除尘相结合；③可在中和反应器和布袋除尘器之间的烟道喷入活性炭或多孔性吸附剂，亦可在布袋除尘器后设置活性炭或多孔性吸附剂床体；④活性炭喷射装置与布袋除尘器同时有效运行。⑤活性炭或多孔性吸附剂及相关设备，选用兼顾去除重金属功能的设备。⑥通过医疗废物焚烧过程的燃烧控制，抑制氮氧化物有害气体成分的产生。（3）除尘设备烟气净化系统的末端设备选用布袋除尘器。并设置除尘器旁路和热风循环系统。维持除尘器内温度高于烟气露点温度20～30℃。布袋除尘器考虑滤袋材质的使用温度、力学性能、耐酸碱腐蚀和耐水解能力、阻燃性等性能特点，袋笼材质考虑使用温度、防酸碱腐蚀等性能特点。布袋除尘器必须采取保温措施。废气经予湿混合机构进入高效文氏管，（在管口有水膜，在喉部有水雾）使喷水水滴及水膜雾化，由冲击捕尘机构进行一次高效除尘，再经二级泡沫净化机构进行二次充分净化、脱酸。然后，上升气体在除尘器内以较慢流速上升，水汽在重力和高效脱水器的作用下进行汽、水分离，洁净气体由弯头脱水器最后一次脱水由排于大气。通过采取以上措施，焚烧炉废气污染物排放均满足《危险废物焚烧污染控制标准》表3中相应标准，废气防治措施可行。1.1.2二噁英的控制技术1.二噁英的产生条件（1）燃烧炉内的生成条件：垃圾燃烧的初期，直燃式强排风的工艺工程的本身缺点，在燃烧初期和过程中会生成大量的碳氢化合物（CnHm）。它们会和空气中的氧燃烧反应分解成CO2和H2O，但如果空气接触不充分，不能完全燃烧，就不能完全分解而会形成二噁英和二噁英的可变体（中间体）。（2）排气中二噁英的生成条件：排气中，直燃式强排风构造的工艺焚烧炉，即使没有二噁英，但必然的具有二噁英的可变体(中间体)的存在，这些可变体（中间体）在飞灰中的氯化铜（CuCl2）等触媒下，生成二噁英，它尤其是在300℃附近发生。2.GB型热解气化处理装置的针对性措施如下：GB型热解气化处理装置采用IC全过程动态模糊控制，尽量保证理论计算的热平衡、各段空气系数配比、设定的燃烧温度、滞留时间和实际工况数据一致。例如：蓄热燃烧室温度在1100℃~1150℃，控制绝对温度不超过1160℃（因为若超过1200℃以上，NOX会大量产生，腐蚀设备，污染空气）；扩展燃烧室设定出口温度大于870℃（根据物料的毒性，该温度可在870℃~1000℃随机设定），保证了2秒钟烟气高温滞留的质量。同时大于等于2秒的涡流燃烧方式，保证了最佳的燃烧过程；残渣的系统的高温（1100℃）富氧灰化工艺（亚熔融）、残渣在该系统中的滞留灼烧时间大于等于3小时（随机PC根据残渣毒性强弱可随机设定），这样，就保证操作现场的异味及不完全燃烧的烟气，防止了残渣的化学味及残渣中的二恶英等毒素对工厂环境、周围居民环境、鱼塘、农田、森林资源的不可逆危害，保证操作人员的健康，保证了残渣的安全填埋质量。现在许多不具备上述功能的焚烧炉，在处理过程中，由于燃烧不完全、残渣没有高温富氧灰化功能，造成燃烧过程中、出灰时灰渣有异味，对周围环境造成污染。3.控制防止二恶英的产生的技术简单的说，如做到完全燃烧，就能防止炉内和排气中的二恶英和它的可变体，防止二噁英的条件一般称为3T。①Temperature（温度）：炉内高温保持（870℃~1150℃）。②Time（时间）：充足的滞留时间，2秒以上。③Turbulence（涡流）：燃烧气体的有效混合。GB型热解气化处理装置采用的是完全热解气化工艺，即气体和燃烧空间是完全分离出来，在此基础上，关键工艺如下：①GB型热解气化处理装置采用模糊控制工艺，不仅在二燃室有助燃功能（补热值），且能控制产气速度。二燃室所需的热量大小也在控制范围，从而保证了设定温度的贯彻始终。这一点非常重要，是一般焚烧工艺，控制工艺做不到的。②GB型热解气化处理装置，具有高温二燃室，烟气涡流通过高温燃烧区，滞留时间不少于2秒。③二次燃烧空气采用涡流导入，形成涡流燃烧层。气化热解后，残渣通过高温富氧灰化，残存可燃烟气在热解气化炉和二燃室完成完全燃烧，热解气化炉在灰化阶段变成大于1100℃的富氧灼烧炉（亚熔融炉），从而保证整个过程完全燃烧的贯彻始终。由于医疗垃圾中含有大量的有毒有害物质和各种病原菌，本项目选用的（GB-12-2000BF）型干馏气化热解装置，采用二连栋热解气化炉方式，当一座干馏气化炉装满医疗垃圾进行焚烧处理时，可将收集后的医疗垃圾投入另一座干馏气化炉贮存，将其装满后再进行焚烧处理，两个干馏炉循环交替运转。1.1.3排气筒高度可行性评述本项目焚烧量为3t/d，根据《危险废物焚烧污染控制标准》（GB18484-2001），焚烧量在300与2000kg/h之间，排气筒最低高度为35m；另外，在本烟囱周围200m范围内无高建筑物，根据大气预测结果，本项目热解气化系统烟气排放可达标排放。因此，本项目排气筒高度为35m，满足标准要求。综上分析，本项目拟采取的废气治理措施可行，废气污染物可达标排放。1.2医疗垃圾处理工程废水治理措施可行性论证本项目排水包括生产废水（清洗周转箱废水、洗车及箱体废水、车间冲洗废水）和生活污水。根据《市生活垃圾处理二期工程环境影响报告书》，现有医疗垃圾处置中心建有一座污水处理站，现处理污水量3.8m3/d，本项目建设后，拆除现有工程，技改项目污水量3.56m3/d，处理量可满足要求。表1.2-1本项目新增废水污染物一览表（t/a）污染物项目生活污水冲洗废水合计废水量(t/a)175.21124.21299.4COD浓度(mg/L)400200223.2产生量(t/a)0.070.220.29BOD5浓度(mg/L)2007092.35产生量(t/a)0.040.080.12NH3-N浓度(mg/L)203533.9产生量(t/a)0.0040.040.044SS浓度(mg/L)350200215.5产生量(t/a)0.060.220.28由上表可知，处理后的废水水质满足《医疗机构水污染物排放标准》（GB18466-2005）表2预处理标准和市污水处理厂进水水质要求。本项目污水处理站依托现有工程，采用生物处理方法处理废水，污水处理工艺装置图见图8.8.2-1。图8.8.2-1三相污水处理装置①工艺原理处理站采用的是德安三相污水处理器，是是根据三相湍流生物反应的原理设计，由生物反应器、插入式推流曝气机、活性生物填料、沉淀集水槽和气体生物脱臭装置组成。插入式推流曝气机对抽吸的空气进行二次切割，形成大量的微小气泡，对生物反应室内的污水进行充氧，为微生物降解净化水中有机污染物提供氧源，同时强劲的推流水流带动活性生物填料回旋翻动且自由移动，形成流化移动状态。由此使气、水、填料三者间产生湍流而充分接触和碰撞，一方面使氧的利用率、水中有机污染物的传质效率等大为提高，另一方面使老化的生物膜易于从填料表面脱落，便于膜的更新，使膜体保持活性。此种办法综合了接触生物氧化法和生物膜流化移动床的优点，可在去除污水中的有机污染物以及脱氮脱磷方面取得良好效果，保证了污水高效稳定的处理效果。同时处理器内投加的高效复合微生物菌团，可以有效提高生物反应器的启动速度，增强对处理过程中波动的适应能力，提高降解污水中难以处理成分的能力，获得更好的处理效果。1.3医疗垃圾处理工程噪声防治措施可行性论证本项目建设地点周边为工业企业和空地。项目运营期噪声污染源主要为焚烧炉、风机、空压机、水泵及运输车辆，噪声源强约在80-90dB(A)之间。由5.4节的预测结果可知，采取基础减震、空压机和风机安装消声器、建筑隔声等措施后，项目运营对厂界的噪声昼间贡献值在19.12-35.15dB(A)之间，厂界噪声叠加最大值为昼间53.41dB(A)、夜间43.4dB(A)，满足《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348-2008）中的2类标准，可达标排放。项目建设不会改变区域声环境功能。1.4医疗垃圾处理工程固废处置措施可行性论证本项目运营过程中产生的固体废物主要来自焚烧炉渣和飞灰、废活性炭、污水处理站污泥以及职工日常生活垃圾。（1）焚烧炉炉渣本项目医疗废物处置过程中，热解炉、二燃室及余热锅炉产生焚烧炉渣产生量以医废焚烧量的15%计，约为165t/a，主要成分以SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO和其他无法进一步燃烧的非挥发性金属氧化物为主，焚烧炉炉渣为一般固废，运至填埋场填埋。（2）焚烧炉飞灰布袋除尘器收集的飞灰产生量约27t/a，主要成分为收集的焚烧炉飞灰、CaCl2、CaSO4渣和吸附了二噁英的活性炭、多余的消石灰及其他杂质。经与《国家危险废物名录》（环境保护部令第39号）比照，本项目焚烧炉飞灰属于“微信废物焚烧、热解等处置过程产生的底渣、飞灰和废水处理污泥”，编号HW18772-003-18，属于危险废物。按照危险废物相关管理规定，企业应在厂区内设置专门的危废暂存间，将本项目产生的飞灰收集后暂存于危废暂存间，定期交由有资质的单位妥善处置。危废暂存间应严格按照《危险废物贮存污染控制标准》及相关规范要求进行设置。（2）废活性炭在布袋除尘器前的烟气管道中加入活性炭，用于加强对二噁英和重金属去除效率。废气处理系统产生的废活性炭连续工作时间参照《工业通风》（孙一坚主编，第四版）中的公式计算：式中：t--活性炭连续工作时间，h；S--平衡保持量；W--吸附剂质量，kg；η--吸附效率，通常取1.0；L--通风量，m3/h；y1--进口处有害气体浓度，mg/m3；E--动活性与静活性之比，近似取0.8-0.9。经计算，每千克活性炭的连续工作时间约为1.575小时，为避免频繁更换吸附剂，一般吸附器的连续工作时间应不少于3个月。焚烧炉工作8小时，活性炭每3个月更换一次，活性炭填充量约为3.708t。废活性炭产生量约为7.42t/a。经与《国家危险废物名录》（环境保护部令第39号）比照，本项目废气处理系统产生的废滤芯和废活性炭属于“含有或沾染毒性、感染性危险废物的废弃包装物、容器、过滤吸附介质”，编号为HW49900-041-49，属于危险废物。废活性炭在本项目焚烧炉中焚烧。（4）污水处理站产生的污泥本项目污水处理站采用的是德安三相污水处理器，根据本项目废水水质，类比同类处理工艺，本项目剩余污泥产生量约为2.4t/a。经与《国家危险废物名录》（环境保护部令第39号）比照，本项目焚烧炉飞灰属于“危险废物焚烧、热解等处置过程产生的底渣、飞灰和废水处理污泥”，编号HW18772-003-18，属于危险废物。按照危险废物相关管理规定，企业应在厂区内设置专门的危废暂存间，将本项目产生的污泥收集后暂存于危废暂存间，定期交由有资质的单位妥善处置。危废暂存间应严格按照《危险废物贮存污染控制标准》及相关规范要求进行设置。（5）生活垃圾本项目劳动定员14人，年工作365天，垃圾产生量按0